性能特點球形補償接頭主要適用于地面沉降大、震動大、地形復雜的管道連接。安裝在管道上后,球體可以以回轉(zhuǎn)中心在θ角范圍內(nèi)自由轉(zhuǎn)動,來補償管道因地基沉降、熱脹冷縮引起的撓曲。具有補償量大,占據(jù)空間小,流體阻力小,安裝方便,綜合成本低等優(yōu)點。
管道的熱變形計算
計算公式:X=a?L?△T
x管道膨脹量
a為線膨脹系數(shù),取0.0133mm/m
L補償管線(所需補償管道固定支座間的距離)長度
△T為溫差(介質(zhì)溫度-安裝時環(huán)境溫度)
球形補償器主要適用于地面沉降大、震動大、地形復雜的管道連接,可以依靠球體的角位移來吸收或補償管道一個或多個方向上橫向位移,該補償器應成對使用,單臺使用沒有補償能力,但它可作管道萬向接頭使用。因此具有補償能力大,流體阻力和變形應力小,無盲板力且對固定支座的作用力小等優(yōu)點。同時在此設(shè)備上增設(shè)了可注填料裝置,使得該設(shè)備密封性能好。即使長時間運行出現(xiàn)滲漏時,也可不需停氣減壓便可維護且十分方便快捷。特別對遠距離熱能的輸送,有明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。
單節(jié)式萬向接頭可實現(xiàn)兩軸夾角37°范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)靈活,軸徑可做成8mm-50mm
雙節(jié)式萬向接頭可實現(xiàn)兩軸夾角37°范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)靈活,可補償軸向移位及徑向移位軸徑可做成8mm-50mm
管道補償器又稱為伸縮器或伸縮節(jié)、 膨脹節(jié), 主要用于補償管道受溫度變化而產(chǎn)生的熱脹冷縮。如果溫度變化時管道不能完全自由地膨脹或收縮,管道中將產(chǎn)生熱應力。在管道設(shè)計中考慮這種應力, 否則它可能導致管道的破裂, 影響正常生產(chǎn)的進行。作為管道工程的一個重要組成部分,補償器在管道長期正常運行方面發(fā)揮著重要的作用。
波紋管補償器它是以波紋管為核心的撓性元件,在管線上再作軸向、橫向和角向三個方向的補償。軸向型補償器為了減少介質(zhì)的自激現(xiàn)象。在產(chǎn)品內(nèi)部沒有內(nèi)套管,在很大程度上限制了徑向補償能力,故一般僅用以吸收或補償管道的軸向位移(如果管系中確需少量的徑向位移,可以訂貨時予以說明其徑大位移量):橫向位移補償器(大拉桿)主要吸收垂直于補償器軸線的橫向位移,小拉桿橫向位移補償器適合于吸收橫向位移,也可以吸收軸向、角向和任意三個方向位移的組合:鉸鏈補償器(也稱角向補償器)。它以兩上或三個補償器配套使用(單個使用鉸鏈補償器沒有補償能力),用以吸收單向平面內(nèi)的橫向變形,萬向鉸鏈(角向)補償器,由兩個或三個配套使用,可吸收三維方向的變形量。
波紋管補償器是利用波紋形管壁的彈性變形來吸收管道的熱膨脹,故又稱其為波形補償器。波紋管補償器的形式很多,有軸向型、鉸鏈型、萬向型等,以及單式和復式等。如圖5:軸向型波紋管補償器圖所示,(1-端管;2-導流管;3-波紋管;4-限位拉桿;5-限位螺母)所示是供熱管道上常用的軸向型波紋管補償器。這種補償器的體積小,重量輕。占地面積和占用空間小,易于布置,安裝方便。由于在波紋管內(nèi)側(cè)裝有導流管,減小了流體的流動阻力,同時也避免了介質(zhì)流動對波紋管壁面的沖刷.使波紋管的使用壽命延長了許多。在采用不銹鋼波紋管后,補償器的性能和壽命又提高了許多。波紋管補償器具有良好的密封性能,與套管補償器相比,它不需要進行維修,承壓能力和工作溫度都比較高。因此,在供熱管道補償器設(shè)計中經(jīng)常采用。波紋管補償器在國內(nèi)已有生產(chǎn)廠,產(chǎn)品的大規(guī)格為DN2400mm,大公稱壓力為2.5MPa,高使用溫度可達450℃。但波紋管補償器還存在補償能力小的缺點,其價格也較貴,致使使用成本偏高。